• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권3호
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• pp.197-204
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• 2005

본 논문에서는 인터넷 상의 분산 비디오 스트리밍 서비스에서 저장된 가변 비트율 비디오의 전송에 대해 고려한다. 스트리밍 서비스에서 전송 중에 대역폭 재조정 프로토콜에 따라 대역폭 할당이 줄게 되면 흔히 재생의 끊김 현상이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복할 수 있는 가변 비트율 비디오에 대한 전송 기법을 제안한다. 이 기법에서는 저장된 가변 비트율 비디오에 대한 사전 정보를 사용하여 재생이 끊김없이 이루어질 수 있도록 전송한다. 또한 제안된 전송 기법 하에서의 수용 제어를 위해 버퍼-대역폭 관계를 근사적으로 계산할 수 있는 기법을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.59-72
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• 2006

유 무선 네트워크의 기술의 발전과 단말기의 소형화 기술은 이동 환경에서 다양한 단말기를 이용하여 멀티미디어 콘텐츠를 이용할 수 있게 만들었다. 그러나 네트워크의 구성과 단말기들의 성능이 다양해짐에 따라, 동일한 품질의 컨텐츠를 다양한 이동 환경에 위치한 사용자에게 서비스를 제공하는 것은 매우 어려운 일이다. 그러므로 멀티미디어 스트리밍 시스템은 사용자의 네트워크와 단말기 환경을 고려하여 적응적으로 서비스를 제공하여 한다. 트랜스코딩 기법은 다양한 네트워크 환경에서 적응적인 비디오 스트리밍 서비스를 제공하기 위한 하나의 방법이다. 본 논문은 다양한 네트워크 환경에서 비디오 스트림을 서비스하기 위해 예측주기를 이용한 동적 프레임 삭제 트랜스코딩 기법을 제안한다. 제안된 트랜스코더에서는 부호기의 예측주기와 프레임율을 조절하는 삭제주기를 이용하여 트랜스코딩 과정에서 소요되는 시간을 최적화 할 수 있다. 실험 결과, 기존의 동적 프레임 삭제 트랜스코딩 기법에 비해서 본 논문에서 제안한 기법을 PSNR값은 유사한 반면에 계산 복잡도에서 매우 높은 성능 향상을 보였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제18권6호
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• pp.729-740
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• 2022

Netflix, Amazon Prime, and YouTube are the most popular and fastest-growing streaming services globally. It is a matter of great interest for the streaming service providers to preview their service infrastructure and streaming strategy in order to provide new streaming services. Hence, the first part of the paper presents a detailed survey of the Content Distribution Network (CDN) and cloud infrastructure of these service providers. To understand the streaming strategy of these service providers, the second part of the paper deduces a common quality-of-service (QoS) model based on rebuffering time, bitrate, progressive download ratio, and standard deviation of the On-Off cycle. This model is then used to analyze and compare the streaming behaviors of these services. This study concluded that the streaming behaviors of all these services are similar as they all use Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) on top of TCP. However, the amount of data that they download in the buffering state and steady-state vary, resulting in different progressive download ratios, rebuffering levels, and bitrates. The characteristics of their On-Off cycle are also different resulting in different QoS. Hence a thorough adaptive bit rate (ABR) analysis is presented in this paper. The streaming behaviors of these services are tested on different access network bandwidths, ranging from 75 kbps to 30 Mbps. The survey results indicate that Netflix QoS and streaming behavior are significantly consistent followed by Amazon Prime and YouTube. Our approach can be used to compare and contrast the streaming services' strategies and finetune their ABR and flow control mechanisms.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권9호
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• pp.4242-4263
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• 2017

Multi-User Multiple-Input Multiple-Output (MU-MIMO) technology has recently attracted significant attention from academia and industry because of it is increasingly important role in improving networks' capacity and data rate. Moreover, MU-MIMO systems for the Fifth Generation (5G) have already been researched. High Quality of Service (QoS) and efficient operations at the Medium Access Control (MAC) layer have become key requirements. In this paper, we propose a downlink MU-MIMO MAC protocol based on adaptive Channel State Information (CSI) feedback (called MMM-A) for Wireless Local Area Networks (WLANs). A modified CSMA/CA mechanism using new frame formats is adopted in the proposed protocol. Specifically, the CSI is exchanged between stations (STAs) in an adaptive way, and a packet selection strategy which can guarantee a fairer QoS for scenarios with differentiated traffic is also included in the MMM-A protocol. We then derive the expressions of the throughput and access delay, and analyze the performance of the protocol. It is easy to find that the MMM-A protocol outperforms the commonly used protocols in terms of the saturated throughput and access delay through simulation and analysis results.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권11호
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• pp.1-8
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• 2001

본 논문에서 제안한 적응적 엄격 패킷 폐기 메커니즘은 사이클 사이의 트래픽 변화를 예측하여 혼잡제어를 위한 패킷 폐기를 적응적으로 처리할 수 있다. 따라서 제안된 메커니즘은 RIO 메커니즘의 단순 폐기율적용에 대한 단점을 보완하고, 동적 엄격 패킷 폐기 메커니즘(DSPD)의 예측 가능한 대역폭의 낭비를 최소화하였다. 시뮬레이션을 수행하여 망 트래픽의 상태에 따라 동적으로 변하는 전송가능 폐기순위에 따른 처리율과 패킷 폐기율을 RIO, DSPD 메커니즘과 비교 분석하였다. 시뮬레이션을 분석한 결과 제안된 메커니즘은 트래픽의 양에 상관없이 각 AF 클래스의 폐기순위를 엄격하게 적용하고 폐기순위에 따른 패킷 전송 능력을 RIO, DSPD에 비하여 개선하였음을 증명하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권5호
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• pp.783-788
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• 2002

적응적 패킷 폐기 기법과 비적응적 패킷 폐기 기법은 차별화된 서비스에서 사용하는 RIO 메커니즘보다 엄격한 패킷 폐기 기능을 제공한다. 특히 적응적 사이클 패킷 폐기기법은 사이클 사이의 트래픽 패턴을 분석하여 혼잡제어시에 패킷폐기를 적응적으로 처리함으로써 우선 순위 처리면에서 우수하다. 본 논문에서는 두 알고리즘에 대한 모델링을 제공하고, 망 트래픽의 상태에 따라 동적으로 변하는 전송가능 우선순위와 연계하여 시뮬레이션을 수행하여 처리율과 패킷 폐기율을 분석하였다. 분석을 통하여 두 알고리즘은 트래픽의 부하에 상관없이 RIO 보다 우선순위를 엄격하게 적용하고 우선순위에 따른 패킷 전송 능력이 개선되었음을 증명하였다. 특히 적응적 사이클 패킷 폐기 기법이 RIO 또는 비적응적 사이클 패킷 폐기 기법보다 엄격한 패킷 폐기 정책을 유지하고 우선순위 측면에서 보다 좋은 성능을 나타내었다.

• 융합보안논문지
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• 제7권2호
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• pp.17-25
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• 2007

본 논문에서는 차세대 패킷 네트워크에서의 서비스 품질 기능 고도화를 목적으로 상대적 지연 차별화 기능을 제공하는 알고리듬을 제시하고 시뮬레이션을 통해 성능 분석을 수행한다. 또한, 제안된 알고리듬을 XPC 860 CPU 기반의 시험 보드상에서 VHDL로 구현하여 실제 트래픽 입력 상황하에서의 성능 분석을 수행한다. 제안된 알고리듬은 매 시간 구간마다 입력되는 트래픽을 측정하고 이를 기반으로 다음 시간 구간 동안 입력될 트래픽의 양을 예측한 후 실제로 다음 시간 구간 동안에 입력된 트래픽과 비교하여 오차분을 도출하여 이를 다음 타임 슬롯의 지연 차별화 동작에 지속적으로 반영하는 것이 특징적 요소이므로 오차분을 고려하지 않는 기존 방식에 비해 버스트 트래픽에 대하여 우수한 적응성을 보여준다. 제안된 방식의 성능은 시뮬레이션과 실제 보드상에서의 시험을 통해 절대적 지연 목표를 충족시킴과 동시에 기존 방식에 비해 버스트 트래픽에 대하여 성능 개선 효과가 달성됨이 확인된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권5호
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• pp.37-43
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• 2009

광대역 무선 및 이동 통신망에서의 스트리밍 비디오 서비스는 최근 학계와 산업계로부터 많은 주목을 받고 있다. 특히, 모바일 와이맥스 (IEEE 802.16e) 네트워크 환경은 높은 전송율과 유연성있는 서비스 품질을 제공할 수 있기 때문에 이러한 스트리밍 서비스가 특히 매력적이다. 그러나 압축 비디오 시퀀스가 갖는 무선 및 이동망 오류 채널에 대한 민감성을 고려할 경우에, OFDMA 부반송파 물리 채널에서의 오류 발생으로 인해 화면 내의 메크로블록 또는 슬라이스 일부가 손상을 받을 수 있음에 주목할 필요가 있다. 본 논문에서는 교차 계층 설계를 기반으로하여 OFDMA 부반송파 채널 특성에 적응적인 모바일 스트리밍 서버를 소개한다. 이 스트리밍 서버 시스템은 기지국의 기존 스케줄러, 패킷 배열/재조립, 부반송파 할당 전략 등의 변경없이 낮은 신호 세기를 갖는 부반송파에서도 스트리밍 비디오의 품질 악화를 줄이는데 효과적이다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.67-74
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• 2002

ATM은 패킷 데이터 서비스 통신에 적합한 통신방식으로 데이터, 음성, 영상 등의 서비스를 동시에 지원할 수 있다. 이러한 ATM의 QoS를 보증하기 위해서는 패킷 데이터를 전송하는 소스 비율에 대해 네트워크 초과적조 조건을 조절하는 것이 필요한데 대부분의 제어알고리즘이 임계값을 기반으로 한 피드백 제어방식이다. 그러나 실시간 음성 트래픽과 같은 서비스는 네트워크 상에서 데이터 서비스 동안에 동적인 연결이 설정되고 종료될 수 있으므로 피드백 제어정보가 지연된다면 고속으로 서비스된 음성 데이터에 대한 품질은 소스와 목적지 사이의 시간 지연으로 인해 손실될 수 있다. 본 논문에서 제시한 최소평균제곱오차에 근거를 둔 제어 알고리즘은 예시적인 피드백 제어로 피드백 제어를 위해 미지함수의 기울기와 버퍼크기를 이용하여 미래의 버퍼크기를 예측하려 하였으며 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시한 제어 알고리즘은 효과적임이 증명되었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권2호
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• pp.297-306
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• 2002

멀티미디어 어플리케이션들은 기존의 화일 서버 기법으로는 쉽게 제공하지 못하는 보장된 검색 및 전송률을 요구한다. 본 논문에서는 CM(Continuous Media : 예를 들어 비디오) 서버를 위한 동적 협상 수락 제어(dynamic negotiated admission control)와 자원 스케줄링(resource scheduling) 기법을 제안한다. 이는 두 부분으로 구성되는데, 예약 기반 수락 제어 방법(reserve-baed admission control mechanism)과 동적으로 자원을 할당하는 스케줄러가 그것이다. 정적 스케줄러와 비교할 때, 제안된 기법은 경쟁하는 스트림들에게 이용가능 한 자원들을 효과적으로 공유할 수 있도록 해주며, 전반적인 QoS(Quality of Service)를 향상시키기 위해 자원의 재 할당을 요구하는 스트림들을 위한 스케줄러 초기화 협상(scheduler-initiated negotation)을 통해 높은 이용률을 얻을 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법을 사용하여 동시에 실행시킬 수 있는 클라이언트의 수를 증가시킬 수 있으며 혼잡한 트래픽 상태에서도 좋은 응답 비율과 향상된 자원 이용률을 얻을 수 있다.